Электрические фотометры Фотоэлементы

Основными элементами электрических фотометров и фотореле являются светочувствительные датчики. К ним относятся фотоэлементы, фотоэлектронные умножители, фотосопротивления и др. [c.495]

Далее свечение пламени с помощью линзы 6 превращается в слабо расходящийся пучок лучей, который проходит через абсорбционный светофильтр, выделяющий у определяемого элемента резонансную линию (натрий, калий, кальций) или молекулярную полосу (кальций). После пластинки 8 световой пучок попадает на интерференционный светофильтр 9. При этом часть излучения с узким интервалом длин волн, соответствующим полосе пропускания интерференционного светофильтра, проходит через светофильтр и попадает на фотоэлемент 11 основного канала, остальная часть излучения частично поглощается, частично отражается. Отраженный свет направляется в компенсационный канал с помощью пластинки 8, проходит через оптический клин 12 и попадает на фотоэлемент компенсационного канала 14. Фотоэлементы основного // и компенсационного 14 каналов включены навстречу друг другу, поэтому их электрические сигналы вычитаются. Таким образом, прибор регистрирует полезный сигнал, из которого исключен сигнал мешающего элемента (за счет последнего возникает инструментальная ошибка). Уменьшая или увеличивая прозрачность оптического (17 на рис. 13) клина, можно полностью сбалансировать постороннее излучение, прошедшее через интерференционный светофильтр. Это относится к собственному излучению пламени. Такую операцию выполняют на сухом пламени перед началом работы. Следовательно, оптическая схема фотометра ПАЖ-1 позволяет регистрировать аналитический сигнал определяемого элемента, исключить фоновое излучение пламени в этом спектральном интервале и скомпенсировать спектральные помехи, возникающие в присутствии посторонних элементов, если их спектральные линии или полосы не совпадают с шириной пропускания интерференционного светофильтра. [c.29]

Пламенная фотометрия — один из методов атомно-эмиссионного спектрального анализа. Этот метод состоит в том, что анализируемый образец переводят в раствор, который затем с помощью распылителя превращается в аэрозоль и подается в пламя горелки. Растворитель испаряется, а элементы, возбуждаясь, излучают спектр. Анализируемая спектральная линия выделяется с помощью прибора — монохроматора или светофильтра, а интенсивность ее свечения измеряется фотоэлементом. Пламя выгодно отличается от электрических источников света тем, что поступающие из баллона газ-топливо и газ-окислитель дают очень стабильное, равномерно горящее пламя. Из-за невысокой температуры в пламени возбуждаются элементы с низкими потенциалами возбуждения в первую очередь щелочные элементы, для определения которых практически нет экспрессных химических методов, а также щелочно-земельные и другие элементы. Всего этим методом определяют более 70 элементов. Использование индукционного высокочастотного разряда и дуговой плазменной горелки плазмотрона позволяет определять элементы с высоким потенциалом ионизации, а также элементы, образующие термостойкие оксиды, для возбуждения которых пламя малопригодно. [c.647]

Фотометры с фотоэлементами с запирающим слоем. Чувствительная часть фотоэлемента с запирающим слоем состоит из металлической пластинки, на которую нанесен слой полупроводника, например закиси меди или селена. Полупроводящий слой в свою очередь покрывают пленкой серебра или другого металла, настолько тонкой, чтобы она была прозрачна и в то же время могла служить электрическим контактом. Когда лучистая энергия падает на фотоэлемент, проходя через прозрачную поверхность, между металлической пластинкой и поверхностным электродом возникает разность потенциалов, причем электрод заряжается отрицательно. Селеновый элемент может применяться для участка спектра 300—800 ммк с максимальной чувствительностью В об- [c.37]

Фотоэлемент — прибор, в котором световая энергия преобразуется в электрическую. Фотоэлементы позволяют проводить колориметрические определения не только в видимой области, но также и в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Измерение световых потоков с помощью фотоэлектрических фотометров более точно и не зависит от особенностей глаза наблюдателя. [c.41]

Для этого можно применять приборы (фотоэлементы), в которых энергия световых колебаний превращается в электрический ток. Метод прямого измерения силы тока, возбужденного светом, в настоящее время почти не применяется. При изучении свойств фотоэлементов выяснилось, что они имеют ряд недостатков, вследствие которых отклонение гальванометра не прямо пропорционально интенсивности светового потока, падающего на фотоэлемент. Поэтому в фотоэлектрической фотометрии часто пользуются различными методами уравнивания интенсивности двух световых потоков, применяя иногда некоторые из описанных выше методов — метод диафрагм, колориметрического титрования и др. [c.171]

Применяемые в фотометрии приборы состоят из четырех частей, последовательно расположенных одна за другой источник света, светофильтр или монохроматор, кювета с раствором, детектор (фотоэлемент, превращающий энергию излучения в электрическую). [c.16]

Эта зависимость дает возможность построить соответствующий прибор — фотометр — для определения степени белизны керамических материалов. Если отраженные от каждой пластинки (исследуемой и эталонной) лучи света последовательно направить на фотоэлемент, то в цепи его возникает электрический ток, электродвижущая сила которого пропорциональна коли- [c.371]

Фотометры с фотоэлементами с запирающим слоем. Чувствительная часть фотоэлемента с запирающим слоем состоит из металлической пластинки, на которую нанесен слой полупроводника, например закиси меди или селена. Полупроводящий слой в свою очередь покрывают пленкой серебра или другого металла настолько тонкой, чтобы она была прозрачна и в то же время могла служить электрическим контактом. Когда лучистая энергия падает на фотоэлемент, проходя через прозрачную поверхность, между металлической пластинкой и поверхностным электродом возникает разность потенциалов, причем электрод заряжается отрицательно. Селеновый элемент может применяться для участка спектра 300—800 т[х с максимальной чувствительностью в области 500—600 ша. Фотоэлемент можно использовать двояко измерять или потенциал, или силу тока, вызываемого фотоэлементом в цепи с малым сопротивлением. На практике более распространен последний способ. [c.190]

Фотоэлектрические фотометры. В фотоэлектрических фото.метрах глаз экспериментатора за.менен приемником световой энергии — фотоэлементом, в котором световая энергия преобразуется в электрическую. Это позволяет проводить колориметрические определения не только в видимой области, но и в других областях спектра — УФ и ИК- [c.512]

Определение силы света пиротехнических составов производится с помощью фотоэлементов (объективная фотометрия). Для этой цели употребляются вентильные (селеновые) фотоэлементы, в которых под действием света возникает электрический ток сила тока при этом прямо пропорциональна силе света. Таким образом гальванометр, соединенный с фотоэлементом, показывает при соответствующей градуировке силу света испытуемого пиротехнического состава, который сгорает перед фотоэлементом. [c.733]

Для превращения излучательной энергии в электрическую в фотометрах используют фотоэлектрические устройства — фотоэлементы и фотоумножители. [c.120]

Поскольку регистратор отмечает электрическую величину, пропорциональную интенсивности света, прошедшего через раствор и попавшего на фотоэлемент, то концентрационную чувствительность фотометра А<Ус/Ас можно выразить уравнением [c.144]

Каждый пламенный фотометр состоит из следующих основных узлов 1) источника возбуждения — распылителя, переводящего раствор в аэрозоль, и горелки, в пламени которой происходит возбуждение атомов 2) светофильтра для выделения наиболее характерного для данного элемента излучения 3) фотоэлемента, служащего приемником излучения и преобразователем его в электрическую энергию 4) измерительного прибора — зеркального гальванометра или чувствительного микроамперметра [c.96]

За последние годы как в Советском Союзе, так и за границей для измерения интенсивности свечения растворов, а также перлов (плавов) разработано несколько фотоэлектрических приборов. Приборы отличаются друг от друга конструкцией, оптическими и электрическими схемами приемниками света служат фотоэлементы или фотоумножители. В люминесцентных фотометрах (флуориметрах, флуорометрах) для выделения света люминесценции часто применяются интерференционные фильтры. [c.80]

Наиболее широкое распространение в аналитической практике получили пламенные фотометры с интерференционными светофильтрами. Принципиальная оптическая схема такого фотометра представлена на рис. 1.14. Анализируемый раствор распыляется сжатым воздухом в распылителе 2 и подается в пламя 5 в виде аэрозоля. Крупные капли аэрозоля конденсируются на стенках распылителя и удаляются через слив 3. Устойчивый и мелкодисперсный аэрозоль увлекается в пламя, предварительно смешиваясь с горючим газом. Суммарное излучение пламени, прямое и отраженное рефлектором 4 через диафрагму 6 и конденсаторы 7, 8 попадает на интерференционный светофильтр 9, а выделенное им излучение собирается конденсором 10 в сходящийся пучок и, пройдя защитное стекло И, попадает на катод фотоэлемента или фотоумножителя 12. Электрический сигнал после усилителя 13 отклоняет стрелку микроамперметра 14. В блоке питания 15 находятся автокомпенсацион-ные стабилизаторы и преобразователь напряжения. [c.39]

Содержание поглощающего свет вещества можно определять визуально или при помощи фотоэлектроколорнметров, в которые входят фотоэлементы, превращающие световую энергию в электрическую. Визуальное определение содержания окрашенного вещества называют колориметрией. Определение содержания окрашенного соединения с использованием фотоэлементов называют фотометрией. Фотометрический метод по сравнению с колориметрическим более точный. Способность к избирательному поглощению лучистой энергии является одним из физических свойств веществ, которое широко используют для исследования строения, идентификации веществ и количественного анализа. В фармации метод фотометрии применяют для определения значений р/( кислот и оснований, pH растворов, содержания лекарственных веществ. [c.129]

Калибровочный график. Перед фотоэлементом пламенного фотометра устанавливают светофильтр для определения натрия. В стакан распылителя наливают бидистиллированную воду и вводят ее в пламя газовой горелки. Необходимо при -помощи микрокранов поддерживать давление воздуха и светильного газа постоянным величину давления измеряют манометром. Если при впрыскивании воды стрелка микроамперметра отклонится, ее снова устг(навливают на нуль электрическим корректором или, если корректор отсутствует, фиксируют показания микроамперметра. Затем в стакан распылителя наливают эталон № 1 и записывают показания микроамперметра. Отсчет повторяют 3 раза и берут среднее арифметическое значение. Затем распылитель и горелку тщательно промывают бидистиллированной водой и повторяют определения с другими эталонами. [c.243]

Спектрофотометр У5и-2 является нерегистрирующим однолучевым фотометром. Свет, излучаемый лампой накаливания или дейтериевой лампой, разлагается монохроматором на спектр. Монохроматический световой пото-к проходит выходную щель, анализируемую или эталойную пробы и попадает на вакуумный фотоэлемент. Для измерения фототоков приме1няется принцип электрической (потенциометрической) компенсации. После установки заданной длины волны в пучок света поочередно помещаются эталонная и анализируемая пробы и фототок компенсируется потенциометром. По шкале индикаторного потенциометра определяют коэффициент пропускания (в %), по логарифмической шкале барабана — экстинкцию пробы. Оптическая схема спектрофотометра УЗи- 2-Р приведена на рис. 113. [c.167]

По этому методу определяют коэфф. контрастности для фотонластинок, на к-рых сфотографированы спектры эталонов, и для фотопластинок со спектрами анализируемых проб. Св-ва фотопластинок учитывают введением переводного множителя , позволяющего согласовывать измерения, сделанные па разных фотопластинках использованием характеристической кривой фотопластинки фотометрировапием со ступенчатым ослабителем, дающим возможность измерять непосредственно величину логарифма интенсивности (метод фотометрического интерполирования). Для контроля положения аналитической кривой фотографируют спектры эталонов (метод контрольного эталона). При фотоэлектрической регистрации спектра световая энергия преобразуется фотоэлементом или фотоэлектронным умножителем в электрическую. По величине же электр. сигнала оценивают интенсивность спектральной линии. Фотоэлектрические методы основываются на тех же зависимостях, что и визуальные и фотографические. Однако используются другие устройства — двухканальные (папр., тина ФЭС-1) или многоканальные установки типа квантометров (напр., типов ДФС-10, ДФС-31, ДФС-36, ДФС-41). В фокальной плоскости 36-канального прибора типа ДФС-10 есть 36 выходных щелей и приемных блоков, к-рые настроешл на определенные спектральные линии и сведены в программы по 5—12 элементов в каждой (сталь, чугун, цветные снлавы). Для анализа одного образца необходимо 3—5 мин. Пламенная фотометрия также является фотоэлектрическим методом анализа, где в качестве источника света используется пламя горючего газа (напр., светильного) [c.423]

Имеется несколько удовлетворительных схем соединения двух одинаковых фотоэлементов с запирающим слоем. Две схемы, применяемые в продажных фотометрах, показаны на рис. 143 и 144. В каждой цепи оба фотоэлемента освещаются одной лампой. Световой поток проходит через фильтр, а затем расщепляется на два пучка один проходит через кювету и освещает рабочий фотоэлемент другой попадает непосредственно на стандартный фотоэлемент. Количество света, достигающего стандартного фотоэлемента, должно быть отрегулировано на нуль или любое другое деление, выбранное для сравнения. В колориметре Люмтрона (см. рис. 143) это достигается вращением самого фотоэлемента вокруг вертикальной оси в приборе Клетт-Соммерсона (см. рис. 144 и 145) световой поток ограничивается парой передвижных пластинок. Электрические цепи в указанных колориметрах немного отличаются друг от друга, но операции измерения одинаковы. Наполняют сначала кювету чистым растворителем или стандартным раствором, делитель напряжения устанавливают на 100 и регулируют световой поток, падающий на фотоэлемент сравнения до тех пор, пока стрелка гальванометра не станет на нуль, растворитель затем заменяют поглощающим раствором и возвра- [c.191]

Имеется много чисто электрических причин для нелинейности фотометра нелинейная характеристика фотоэлемента, усилителя, самопишущего потенциометра и т. д. следует указать на одну из оптических причин нелинейности фотометрирующего устройства, связанную с концентрационным изменением показателя преломления раствора и увеличением светопотерь в трубчатой проточной кювете, работающей в оптическом смысле как цилиндрическая линза. Отсюда разумное предложение замены цилиндрической кюветы кюветой с плоскопараллельными окнами, прозрачность которой относительно мало зависит от показателя преломления раствора. [c.145]

Оптическая схема фотометра приведена на рис. Х1У.21. Источник света 1 — электрическая лампочка(6 е, 20 вт), питаемая от стабилизатора, — освещает кювету 3. С помощью двух конденсаторных линз свет фокусируют на щель, размещенную за кюветой. За щелью пучок света прерывают диском 4, который вращается электромотором со скоростью 1425 оборот1мин (число оборотов некритично). За диском интенсивность света меняется почти синусоидально с частотой ЗОО гц. Прежде чем попасть на фотоэлемент 6, свет проходит через светофильтр 5 с требуемой спектральной характеристикой. [c.453]

Принцип работы. В настоящее время наиболее распространенными являются фотометр ППФ-УНИИЗ и фотометр фирмы Цейс (ГДР). Принцип работы на пламенном фотометре основан на том, что введенный в пламя элемент дает типичный для него спектр, интенсивность которого зависит от концентрации элемента. Наиболее характерная часть спектра пропускается через светофильтр на фотоэлемент, в котором лучистая энергия превращается в электрическую, определяемую высокочувствительным гальванометром (10 —10 а). По силе тока судят о концентрации определяемого элемента. [c.96]

Явление эмиссии электронов положено в основу фотоэлеыюнтов с внешним фотоэффектом второе из указанных явлений лежит в основе вентильных фотоэлементов или фотоэлементов с запорным слоем третье явление (внутренний фотоэффект, или эффект фотосопротивлений) используется в селеновых и некоторых сульфидных фотоэлементах (наиболее известным, вероятно, является талофидный фотоэлемент). Для фотосопротивлений в большой степени характерны явления усталости электрический эффект Становится непропорциональным интенсивности падающего света. Третье явление в фотометрах для химических анализов используется редко. Вполне применимыми для фотометрических целей являются, повидимому, усовершенствованные недавно фотосопро тивления из сульфида свинца и селенида свинца (см. стр. 134). [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология